EP1705465A2 - Farbkonzentrat-Dispenser sowie Verfahren zur Dosierung von Farbkonzentraten in ein Aufnahmebehältnis - Google Patents

Farbkonzentrat-Dispenser sowie Verfahren zur Dosierung von Farbkonzentraten in ein Aufnahmebehältnis Download PDF

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Publication number
EP1705465A2
EP1705465A2 EP06005975A EP06005975A EP1705465A2 EP 1705465 A2 EP1705465 A2 EP 1705465A2 EP 06005975 A EP06005975 A EP 06005975A EP 06005975 A EP06005975 A EP 06005975A EP 1705465 A2 EP1705465 A2 EP 1705465A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
container
granules
metering
dosing
color concentrate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP06005975A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1705465A3 (de
Inventor
Ingo VIEHBÖCK
Alexander Essing
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Collomix Ruehr und Mischgeraete GmbH
Original Assignee
Collomix Ruehr und Mischgeraete GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Collomix Ruehr und Mischgeraete GmbH filed Critical Collomix Ruehr und Mischgeraete GmbH
Publication of EP1705465A2 publication Critical patent/EP1705465A2/de
Publication of EP1705465A3 publication Critical patent/EP1705465A3/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01G—WEIGHING
    • G01G17/00—Apparatus for or methods of weighing material of special form or property
    • G01G17/04—Apparatus for or methods of weighing material of special form or property for weighing fluids, e.g. gases, pastes
    • G01G17/06—Apparatus for or methods of weighing material of special form or property for weighing fluids, e.g. gases, pastes having means for controlling the supply or discharge
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F33/00—Other mixers; Mixing plants; Combinations of mixers
    • B01F33/80—Mixing plants; Combinations of mixers
    • B01F33/84—Mixing plants with mixing receptacles receiving material dispensed from several component receptacles, e.g. paint tins
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F35/00—Accessories for mixers; Auxiliary operations or auxiliary devices; Parts or details of general application
    • B01F35/80—Forming a predetermined ratio of the substances to be mixed
    • B01F35/88—Forming a predetermined ratio of the substances to be mixed by feeding the materials batchwise
    • B01F35/881—Forming a predetermined ratio of the substances to be mixed by feeding the materials batchwise by weighing, e.g. with automatic discharge

Definitions

  • the invention relates to a color concentrate dispenser according to the preamble of claim 1 and to a method for metering color concentrates into a receptacle according to the preamble of claim 13.
  • Color concentrate dispensers are generally known as paste dosing systems for liquid-pasty paints as color concentrates.
  • a plurality of different ink cartridges are exchangeably supported in a magazine of the dispenser, wherein a different color is received in the ink cartridges.
  • a certain number of ink cartridges are moved to a dosing head controlled by volumetrically a certain predetermined amount of color in a arranged under the dosing and a base color or a base paint exhibiting color or Paint container is injected.
  • the lid of the paint or Lackgebindes is removed, which when handling the opened container very often leads to color contamination in the dispenser.
  • Is metered for example, with dosing head side circulation pumps or rotary pumps, in particular with piston pumps, gear pumps or even with bellows pumps, which can be done depending on the specific structure of the device instead of a sequential dosing and simultaneous dosing.
  • To release the colors from the ink cartridges are further mechanical or Electromagnetically actuated valves used, with valves with multiple dosing can be used.
  • the problem with such structures is that the colors z. B. dry out in the valves and in the dosing and thus the functioning of the valves and the dispenser is impaired overall.
  • the object of the invention is therefore to provide an alternative color concentrate dispenser or a method for metering color concentrates available, with which the addition of color concentrates in a clean and simple way without the risk of functional impairment of the dispenser is very possible.
  • a plurality of granules containers is provided, in which a, in particular in aqueous paints and / or paints soluble, dry color concentrate granules is received, each granule container having a closable Be Strukturerauslassö réelle, which cooperates with a metering device that a predetermined amount of granules on the Be materauslassö réelleen from the required for a metering according to predetermined color or paint formulation parameters granules containers can be discharged.
  • the metering device furthermore has a receiving or intermediate container for the amount of granulate to be released from the granulate containers per metering application.
  • a weighing device which is coupled during a Dosierarguess with the intermediate container.
  • a flow control device is provided, which is coupled to the weighing device and the metering device by control technology and by means of which the metered addition of a predetermined amount of granules from the granules in the intermediate container in dependence on a weighing signal of the weighing device is controlled gravimetrically.
  • a clean and reliable dosing system is provided, by means of which the required color concentrate granules can be metered dry into a receptacle, in particular an intermediate receptacle.
  • the impurities occurring in connection with Pastendosiersystemen by splashes, etc. can be advantageously avoided. Any impurities with the granules can be easily removed by suction, which is not the case with the liquid colors, which must be removed relatively expensive by wiping.
  • the color concentrates present as dry color concentrate granules that no drying and clogging of the fittings and lines can occur.
  • Another advantage of this novel dispensing system is the almost 100% reproducibility of a hue without the otherwise usually occurring by paste quality and metering inaccuracies in Pastbefosiersystemen. Because by the flow control device, which is coupled control technology with the weighing device and the metering device, a very accurate and thus functionally reliable metering even the smallest amounts of granules is possible in a simple manner. Depending on the color or paint formulation, the dosage amounts to between 0.05 and 500 g, for example.
  • the receptacle may also be the paint or varnish container itself, but this requires a very accurate and therefore expensive weighing device, so that the addition is preferred in a relatively light, empty intermediate container, by means of the then in the paint or varnish container, z , B. automated, is metered.
  • Such a dispenser according to a particularly preferred embodiment according to claim 2, only a single metering device which is arranged in the operating state in a metering position in the region above the intermediate container positioned on the weighing device.
  • this metering device can be different be executed, such. B. as a controlled displaceable metering device, which is then controlled together with a weighing device and an intermediate container positioned thereon by means of a control device in order to the required per metering granules containers.
  • the weighing device is arranged in a stationary manner and in which the granules containers required for a dosing order are successively controlled in a predetermined order by means of a control device in its metering position are displaced.
  • the metering device could also be arranged stationary, but depending on the embodiment, it should be taken into account that the metering device can be displaced in a controlled manner within a predetermined setting range for the unhindered positioning of the granulate containers by means of a control device. This can be z. B. in such a way that the metering device is moved with each repositioning of a granule container in a parking position, from which the metering device is displaced in positioned dosing into its metering position.
  • metering device there are various ways to form the metering device, such. B. as a container outlet opening side shut-off valve actuated actuator element. As an alternative to a shut-off valve, it would also be possible to use other fittings with which the container outlet opening can be blocked or opened to regulate flow rates. B. slides or flaps as actuated by means of a switching element switching fittings. A controllable with the Mengelregel worn dosing is generally claimed in claim 3.
  • the container outlet opening-side obturator is formed by a type of closure cap made of a rubber or elastomeric material, which is slotted so that this slot releases an outlet opening of the container by compressing the elastomeric cap by means of a metering actuator, from which then the respective Color concentrate granules can escape.
  • a dosing system can be particularly simple and be advantageously coordinated so that a certain, defined slot size is released depending on the amount of applied by means of the metering on the elastomer cap clamping force over which the order of magnitude of the granular mass flow can be selectively controlled from the granule.
  • the metering device for the controlled exact release of the granulate setpoint amount is selectively controlled stepwise to the batch quantities in predetermined Dosiermothern that are smaller at the end of dosing, to be able to dose.
  • this could set the dosage so that based on the granulate setpoint amount in a first metering such a batch amount is metered into the intermediate container, which is for example more than 90% of the granulate setpoint, while the remaining batch amount in at least one other smaller Metering is metered, for example, in several smaller, each z.
  • an equal batch amount releasing metering steps is pulsed metered.
  • the granules container are refillable and / or interchangeably held in a holding device of a magazine within a housing of the color concentrate dispenser, controlled by means of the at each Dosiercited a corresponding predetermined recipe parameters predetermined number of granules containers above the weighing device and thus the intermediate container can be positioned in a metering position in the region of the metering device.
  • the magazine may be formed, for example, as a linearly displaceable linear magazine or else, in the case of a larger number of granulate containers than a revolver drum-like rotating magazine.
  • the use of a revolver magazine allows a total of compact and space-saving design of a color concentrate dispenser.
  • each granule container is provided with a coding, for example with a mechanical coding or a barcode.
  • a weighing device is formed by an electromagnetic balance or force compensation scale or by a working according to the load cell principle in conjunction with strain gauges balance.
  • Such a scale needs a particularly high resolution and accuracy, and it must also be ensured that the weighing device supplies rapidly usable information in the event of a continuous inflow of color concentrate granules.
  • the weighing device is to store vibration-free according to claim 9 in the usual way. For example, an influence by an arranged next to the dispenser color mixing device can be excluded.
  • the bacteria is as already explained above, be formed by the paint or paint container itself, but this is due to the very small compared to the container weight Granulatdosiermengen weighing technically relatively expensive to implement, so that the intermediate container according to claim 11 preferably a before Each dosing order is empty buffer for the Granulatcharge, which is then introduced into a dispenserfernes paint or paint container and mixed.
  • the intermediate container according to claim 12 a non-adhesive inner wall, for. B. with a nano coating on. This ensures that the granulate batch can be applied with little residue from the intermediate container so that a very good reproducibility of the color tone results.
  • a process control according to claim 14 according to which the weighing device is balanced after placing the intermediate vessel or after each dosing within a dosing by means of the flow control device.
  • the detection and evaluation of an added dosing charge from a granular container is very simple control technology possible.
  • a cumulative quantity monitoring of the individual quantities of granules to be metered would also be conceivable, which, however, requires a higher level of control technology and software engineering expenditure.
  • a process control according to claim 15, according to which the intermediate container after filling with the desired granulate batch in particular automated by means of a transport device to a paint or lacquer container, the z. B. is arranged in a mixer device, is transported and there added the granulate batch in the paint or paint container and then mixed.
  • the single figure shows very schematically the basic principle of a color concentrate dispenser 1 according to the invention, which has a Revolvermagazin 2 in a case not shown here for clarity, in which a plurality of granules containers 3 are supported exchangeably by means of a holding device, not shown here. For reasons of clarity, only three granulate containers 3 are shown here.
  • the dispenser 1 further comprises a weighing device 4, on which a receptacle is arranged as an intermediate container 5. Further, in the area above the intermediate container 5, a metering actuator 6 is arranged here one of an outlet opening of the located in a metering position granule container 3 closing cap 7 is assigned from an elastomeric material. In this cap 7 slots 8 are arranged, which are closed in the illustrated in FIG. 1, spaced position of Dosieraktors 6 and allow no exit of recorded in the granules 3 color concentrate granules.
  • the weighing device 4 is just like the metering actuator 6 by means of a flow control device 9, which is shown here only extremely schematically, coupled by control technology, while the revolver magazine 2 is coupled by means of a preferably also part of the flow control device 9 forming control device 10.
  • the quantity control device 9 and the control device 10 are in turn coupled to a computer device 11, which is shown here merely by way of example and schematically and which is preferably an integral part of the dispenser 1.
  • the required for each color or paint request recipe parameters are stored, so that when a corresponding input of the recipe request in the computing device via an activation signal, the controller 10 and the flow control device 9 is activated, which is explained in more detail below:
  • the required number of granules 3 in turn controlled by the control device 10 in the range of Dosieraktors 6 moves according to the predetermined color or paint formulation parameters, which then controlled accordingly by means of the flow control device 9, the cap 7 so compressed that in the Slits 8 stomata are formed over the so long color concentrate granules 12 is metered into the intermediate container 5 until it is determined depending on the supplied from the weighing device 4 to the flow control device 9 weighing signal that the desired granulate setpoint from the just in the dosing 13 strictlydem granules container 3 has been submitted.
  • the flow control device 9 of the metering actuator 6 is controlled so that it releases the cap 7 again, whereby the outflow of the color concentrate granules 12 is stopped from the granule container 3.
  • the weighing device 4 can then be balanced again, ie they are set to zero, for example, and brought into the metering position 13 in the region of the metering actuator 6 above the intermediate container 5 by means of the control device 10 in accordance with the prescribed formulation of the next granulate container 3.
  • these granules container 3 may be provided with a coding 14, by means of which in conjunction with a recognition and evaluation device, which is not shown here, a selection of respectively required granules 3 can be made or can be monitored.
  • the dosing is stopped and the intermediate container 5 can then the dispenser 1, z.
  • a closure flap on the housing are removed and introduced into a color container, which is then mixed in a mixer device to the desired color.
  • the inner wall 15 may have a non-adhesive coating.

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Farbkonzentrat-Dispenser (1) mit einer Mehrzahl von Granulatbehältern (3), in denen in Farben und/oder Lacken lösliches, trockenes Farbkonzentratgranulat aufgenommen ist, wobei jeder Granulatbehälter (3) eine verschließbare Behälterauslassöffnung aufweist, die so mit einer Dosiereinrichtung (6) zusammenwirkt, dass eine vorgegebene Granulatmenge über die Behälterauslassöffnungen aus den für einen Dosierauftrag entsprechend vorgegebener Farben- oder Lackrezepturparameter benötigten Granulatbehältern (3) ausbringbar ist. Ferner ist ein Zwischenbehältnis (5) für die pro Dosierauftrag aus den Granulatbehältern (3) freigegebene Granulatmenge vorgesehen sowie eine Wägeeinrichtung (4), die während eines Dosierauftrags mit dem Zwischenbehältnis (5) gekoppelt ist. Mit einer Mengenregeleinrichtung, die mit der Wägeeinrichtung (4) und der Dosiereinrichtung (6) regelungstechnisch gekoppelt ist, wird die Zudosierung einer vorgegebenen Granulatmenge aus den Granulatbehältern (3) in das Zwischenbehältnis (5) in Abhängigkeit von einem Wägesignal der Wägeeinrichtung (4) geregelt.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Farbkonzentrat-Dispenser nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren zur Dosierung von Farbkonzentraten in ein Aufnahmebehältnis nach dem Oberbegriff des Anspruchs 13.
  • Farbkonzentrat-Dispenser sind als sogenannte Pastendosiersysteme für flüssig-pastöse Farben als Farbkonzentrate allgemein bekannt. Bei diesen Pastendosiersystemen sind in einem Magazin des Dispensers eine Mehrzahl von unterschiedlichen Farbkartuschen austauschbar gehaltert, wobei in den Farbkartuschen jeweils eine andere Farbe aufgenommen ist. Je nach gewählter Farb-oder Lackrezeptur wird eine bestimmte Anzahl der Farbkartuschen gesteuert zu einem Dosierkopf bewegt, mittels dem auf volumetrische Art und Weise eine bestimmte, vorgegebene Menge der Farbe in ein unter dem Dosierkopf angeordnetes und eine Basisfarbe bzw. einen Basislack aufweisendes Farb-oder Lackgebinde eingespritzt wird. Dazu wird der Deckel des Farb- bzw. Lackgebindes abgenommen, was beim Hantieren mit dem geöffneten Gebinde sehr häufig zu Farbverschmutzungen im Bereich des Dispensers führt. Dosiert wird beispielsweise mit dosierkopfseitigen Umlaufpumpen oder Rotationspumpen, insbesondere mit Kolbenpumpen, Zahnradpumpen oder aber auch mit Balgpumpen, wobei je nach konkretem Aufbau der Vorrichtung anstelle einer sequenziellen Dosierung auch eine simultane Dosierung erfolgen kann. Zur Freigabe der Farben aus den Farbkartuschen werden weiter mechanisch oder elektromagnetisch betätigbare Ventile eingesetzt, wobei auch Ventile mit mehreren Dosierwegen zum Einsatz kommen können. Problematisch bei derartigen Aufbauten ist, dass die Farben z. B. in den Ventilen und im Dosierkopf austrocknen und damit die Funktionsfähigkeit der Armaturen sowie des Dispensers insgesamt beeinträchtigt wird.
  • Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen alternativen Farbkonzentrat-Dispenser bzw. ein Verfahren zur Dosierung von Farbkonzentraten zur Verfügung zu stellen, mit dem die Zudosierung von Farbkonzentraten auf saubere und einfache Weise ohne die Gefahr einer Funktionsbeeinträchtigung des Dispensers sehr gut möglich ist.
  • Diese Aufgabe wird bezüglich der Vorrichtung gelöst mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
  • Gemäß Anspruch 1 ist eine Mehrzahl von Granulatbehältern vorgesehen, in denen ein insbesondere in wässrigen Farben und/oder Lacken lösliches, trockenes Farbkonzentratgranulat aufgenommen ist, wobei jeder Granulatbehälter eine verschließbare Behälterauslassöffnung aufweist, die so mit einer Dosiereinrichtung zusammenwirkt, dass eine vorgegebene Granulatmenge über die Behälterauslassöffnungen aus den für einen Dosierauftrag entsprechend vorgegebener Farben- oder Lackrezepturparameter benötigten Granulatbehältern ausbringbar ist. Die Dosiervorrichtung weist ferner ein Aufnahme- bzw. Zwischenbehältnis für die pro Dosierauftrag aus den Granulatbehältern freizugebende Granulatmenge auf. Ebenso ist eine Wägeeinrichtung vorgesehen, die während eines Dosierauftrags mit dem Zwischenbehältnis gekoppelt ist. Des weiteren ist eine Mengenregeleinrichtung vorgesehen, die mit der Wägeeinrichtung und der Dosiereinrichtung regelungstechnisch gekoppelt ist und mittels der die Zudosierung einer vorgegebenen Granulatmenge aus den Granulatbehältern in das Zwischenbehältnis in Abhängigkeit von einem Wägesignal der Wägeeinrichtung gravimetrisch regelbar ist.
  • Mit einem derartigen Farbkonzentrat-Dispenser, mittels dem Farbkonzentratgranulate genau und exakt dosiert werden können, wird somit ein sauberes und funktionssicheres und zu den Pastendosiersystemen alternatives Dosiersystem zur Verfügung gestellt, mittels dem die benötigten Farbkonzentratgranulate trocken in ein Aufnahmebehältnis, insbesondere ein Zwischenbehältnis eindosiert werden können. Dadurch können die in Verbindung mit Pastendosiersystemen auftretenden Verunreinigungen durch Spritzer etc. vorteilhaft vermieden werden. Etwaige Verunreinigungen mit dem Granulat können einfachst durch Absaugen beseitigt werden, was bei den flüssigen Farben nicht der Fall ist, die durch Wischen relativ aufwendig beseitigt werden müssen. Durch die als trockenes Farbkonzentratgranulat vorliegenden Farbkonzentrate ist zudem sichergestellt, dass es zu keinem Austrocknen und Zusetzen der Armaturen und Leitungen kommen kann. Ein weiterer Vorteil dieses neuartigen Dispensersystems ist die nahezu 100%-ige Reproduzierbarkeit eines Farbtones ohne die sonst üblicherweise durch Pastenqualität und Dosierungenauigkeiten auftretenden Schwankungen bei Pastendosiersystemen. Denn durch die Mengenregeleinrichtung, die mit der Wägeeinrichtung und der Dosiereinrichtung regelungstechnisch gekoppelt ist, wird auf einfache Weise eine sehr genaue und damit funktionssichere Zudosierung selbst kleinster Granulatmengen möglich. Die Dosiermengen liegen je nach Farben- oder Lackrezeptur beispielsweise zwischen 0,05 bis 500 g. Grundsätzlich kann das Aufnahmebehältnis auch das Farben- oder Lackgebinde selbst sein, was jedoch eine sehr genaue und damit teure Wägeeinrichtung erforderlich macht, so dass die Zudosierung in ein relativ leichtes, leeres Zwischenbehältnis bevorzugt ist, mittels dem dann in das Farben- oder Lackgebinde, z. B. automatisiert, zudosiert wird.
  • Ein derartiger Dispenser weist gemäß einer besonders bevorzugten Ausgestaltung nach Anspruch 2 lediglich eine einzige Dosiereinrichtung auf, die im Betriebszustand in einer Dosierposition im Bereich oberhalb des auf der Wägeeinrichtung positionierten Zwischenbehältnisses angeordnet ist. Je nach Ausführungsform des Dispensers kann diese Dosiereinrichtung unterschiedlich ausgeführt sein, so z. B. als gesteuert verlagerbare Dosiereinrichtung, die dann zusammen mit einer Wägeeinrichtung und einem darauf positionierten Zwischenbehältnis mittels einer Steuereinrichtung gesteuert der Reihe nach zu den pro Dosierauftrag benötigten Granulatbehältern verlagert wird. Bevorzugt ist jedoch eine Ausführungsform, bei der nach Anspruch 4 die Wägeeinrichtung ortsfest angeordnet ist und bei der die für einen Dosierauftrag benötigten Granulatbehältern mittels einer Steuereinrichtung nacheinander in vorgegebener Reihenfolge gesteuert in deren Dosierposition verlagerbar sind. In Verbindung mit einer derartigen Ausführung könnte die Dosiereinrichtung ebenfalls ortsfest angeordnet sein, wobei jedoch je nach Ausführungsform zu berücksichtigen ist, dass die Dosiereinrichtung zur ungehinderten Positionierung der Granulatbehälter mittels einer Steuereinrichtung auch innerhalb vorgegebener Einstellbereiche gesteuert verlagerbar sein kann. Dies kann z. B. dergestalt erfolgen, dass die Dosiereinrichtung bei jeder Neupositionierung eines Granulatbehälters in eine Parkstellung verfahren wird, aus der heraus die Dosiereinrichtung bei positioniertem Dosierbehälter in deren Dosierposition verlagert wird.
  • Grundsätzlich gibt es verschiedene Möglichkeiten, die Dosiereinrichtung auszubilden, so z. B. als ein behälterauslassöffnungsseitiges Absperrventil betätigendes Aktorelement. Alternativ zu einem Absperrventil könnten auch andere Armaturen verwendet werden, mit denen die Behälterauslassöffnung zum Regulieren von Durchflussmengen gesperrt bzw. geöffnet werden kann, so z. B. Schieber oder Klappen als mittels eines Schaltelementes betätigbare Schaltarmaturen. Ein mit der Mengelregeleinrichtung ansteuerbarer Dosieraktor ist ganz allgemein mit Anspruch 3 beansprucht. Gemäß einer besonders bevorzugten konkreten Ausgestaltung ist das behälterauslassöffnungsseitige Absperrorgan durch eine Art Verschlusskappe aus einem Gummi- bzw. Elastomermaterial gebildet, die so geschlitzt ist, dass dieser Schlitz bei einem Zusammendrücken der Elastomerkappe mittels eines Dosieraktors eine Auslassöffnung des Behälters freigibt, aus der dann das jeweilige Farbkonzentratgranulat austreten kann. Ein derartiges Dosiersystem kann besonders einfach und vorteilhaft so aufeinander abgestimmt werden, dass in Abhängigkeit vom Betrag der mittels dem Dosieraktor auf die Elastomerkappe aufgebrachten Klemmkraft eine bestimmte, definierte Schlitzgröße freigegeben wird, über die die Größenordnung des Granulatmassenstroms aus dem Granulatbehälter gezielt gesteuert werden kann.
  • Letzteres ist insbesondere für den Fall vorteilhaft, wie dies mit Anspruch 10 beansprucht ist, dass mittels der Mengenregeleinrichtung die Dosiereinrichtung zur kontrollierten exakten Freigabe der Granulat-Sollwertmenge gezielt schrittweise angesteuert wird, um die Chargenmengen in vorgegebenen Dosiergrößen, die zum Ende des Dosiervorgangs kleiner werden, zudosieren zu können. Beispielsweise könnte hierdurch die Dosierung so eingestellt werden, dass bezogen auf die Granulat-Sollwertmenge in einem ersten Dosierschritt eine solche Chargenmenge in das Zwischenbehältnis zudosiert wird, die beispielsweise bei über 90% der Granulat-Sollwertmenge liegt, während die restliche Chargenmenge in wenigstens einem weiteren kleineren Dosierschritt zudosiert wird, beispielsweise in mehreren kleineren, jeweils z. B. eine gleiche Chargenmenge freigebenden Dosierschritten gepulst zudosiert wird.
  • Gemäß einer weiteren besonders bevorzugten Ausgestaltung nach Anspruch 5 sind die Granulatbehälter nachfüllbar und/oder austauschbar in einer Halteeinrichtung eines Magazins innerhalb eines Gehäuses des Farbkonzentrat-Dispensers gehaltert, mittels der bei jedem Dosierauftrag eine entsprechend vorgegebener Rezepturparameter vorgegebene Anzahl von Granulatbehältern gesteuert oberhalb der Wägeeinrichtung und damit des Zwischenbehältnisses in einer Dosierposition im Bereich der Dosiereinrichtung positionierbar ist. Das Magazin kann beispielsweise als linear verlagerbares Linearmagazin oder aber auch, bei einer größeren Anzahl von Granulatbehältern als sich revolvertrommelartig drehendes Magazin ausgebildet sein. Insbesondere die Verwendung eines Revolvermagazins gestattet einen insgesamt kompakten und platzsparenden Aufbau eines Farbkonzentrat-Dispensers.
  • Nach Anspruch 6 wird vorgeschlagen die Granulatbehälter in dem Dispenser so zu haltern, dass deren Behälterauslassöffnung im Bereich des tiefsten Punktes liegt, wobei insbesondere länglich ausgebildete Granulatbehälter mit stirnseitiger Auslassöffnung vorgesehen sein können, die auf dem Kopf stehend im Magazin gehaltert sind. Mit derartigen, dann vorzugsweise senkrecht angeordneten Granulatbehältern wird sichergestellt, dass das Granulat einfach und funktionssicher aufgrund seiner Schwerkraftwirkung ausströmt, wobei durch die Anordnung der Behälterauslassöffnung im tiefsten Punkt des Granulatbehälters gleichzeitig sichergestellt ist, dass kein unerwünschtes Totraumvolumen entsteht, in dem sich nicht mehr austragbares Farbkonzentratgranulat sammelt.
  • Als Granulatbehälter dienen vorzugsweise Einwegbehälter, in denen das Farbkonzentratgranulat angeliefert wird. Die Behälter, deren Anzahl sich z. B. zwischen 12 und 32 beläuft, müssen einfach zu wechseln sein. Um z. B. eine Falschbeschickung auszuschließen, wird nach Anspruch 7 vorgeschlagen, dass jeder Granulatbehälter mit einer Codierung versehen ist, beispielsweise mit einer mechanischen Codierung oder einem Barcode. Mittels einer derartigen Codierung kann in Verbindung mit einer ebenfalls vorzusehenden Erkennungs- und Auswahleinrichtung ein Erfassen und eine Auswahl der jeweiligen auszuwählenden Granulatbehälter eines Dosierauftrags in vorgegebener Reihenfolge funktionssicher durchgeführt werden.
  • Grundsätzlich gibt es verschiedene Möglichkeiten, die Wägeeinrichtung auszuführen. Bevorzugt ist nach Anspruch 8 eine Wägeeinrichtung durch eine elektromagnetische Waage bzw. Kraftkompensationswaage oder durch eine nach dem Kraftmessdosenprinzip in Verbindung mit Dehnungsmessstreifen arbeitende Waage ausgebildet. Eine derartige Waage braucht eine besonders hohe Auflösung und Genauigkeit, wobei zudem sichergestellt werden muss, dass die Wägeeinrichtung bei einem kontinuierlichen Zufluss von Farbkonzentratgranulat schnell verwertbare Informationen liefert. Insbesondere ist in Verbindung mit der Wägeeinrichtung auch sicherzustellen, dass in einer an sich bekannten Weise der Zeitversatz zwischen dem Austritt des Granulats aus der Behälterauslassöffnung und einem Auftreffen des Granulats im Zwischenbehältnis bzw. einem Ansprechen der Wägeeinrichtung genau berücksichtigt wird. Dadurch wird sichergestellt, dass die geforderte Granulat-Sollwertmenge nicht überschritten wird. Dies kann regelungstechnisch auf einfache Weise sichergestellt werden, in dem z. B., wie dies auch bereits zuvor erläutert worden ist, in Verbindung mit einer schrittweisen Zudosierung zum Ende des Dosiervorgangs hin kleine Chargenmengen gepulst zudosiert werden.
  • Um sicherzustellen, dass das Wägesignal nicht verfälscht wird, ist die Wägeeinrichtung nach Anspruch 9 in üblicher Weise vibrationsfrei zu lagern. Beispielsweise kann dadurch eine Beeinflussung durch eine neben dem Dispenser angeordnete Farbenmischvorrichtung ausgeschlossen werden.
  • Grundsätzlich kann das Zwischenbehältnis wie bereits zuvor erläutert, auch durch das Farben- oder Lackgebinde selbst gebildet sein, was jedoch aufgrund der zum Teil gegenüber dem Gebindegewicht sehr kleinen Granulatdosiermengen wägetechnisch nur relativ aufwendig zu realisieren ist, so dass das Zwischenbehältnis nach Anspruch 11 bevorzugt ein vor jedem Dosierauftrag leerer Zwischenspeicher für die Granulatcharge ist, die danach in ein dispenserfernes Farben- oder Lackgebinde eingebracht und eingemischt wird. Bevorzugt weist das Zwischenbehältnis dabei nach Anspruch 12 eine nicht haftende Innenwand, z. B. mit einer Nanobeschichtung auf. Dadurch ist sichergestellt, dass die Granulatcharge rückstandsarm aus dem Zwischenbehältnis ausgebracht werden kann, so dass sich eine sehr gute Reproduzierbarkeit des Farbtones ergibt.
  • Die Erfindung wird bezüglich des Verfahrens gelöst mit den Merkmalen des Anspruchs 13.
  • Mit einer derartigen Verfahrensführung können die zuvor in Verbindung mit dem Farbkonzentrat-Dispenser bereits näher erläuterten Vorteile auf einfache Weise verfahrenstechnisch erzielt werden. Besonders bevorzugt ist dabei eine Verfahrensführung nach Anspruch 14, gemäß der die Wägeeinrichtung nach dem Aufsetzen des Zwischengefäßes bzw. nach jedem Dosiervorgang innerhalb eines Dosierauftrags mittels der Mengenregeleinrichtung austariert wird. Damit ist die Erfassung und Auswertung einer zugegebenen Dosiercharge aus einem Granulatbehälter einfachst regelungstechnisch möglich. Grundsätzlich wäre jedoch aber auch eine kumulative Mengenüberwachung der einzelnen zuzudosierenden Granulatmengen denkbar, was jedoch einen höheren regelungstechnischen und softwaretechnischen Aufwand erfordert.
  • Bevorzugt ist auch eine Verfahrensführung nach Anspruch 15, gemäß der das Zwischenbehältnis nach der Befüllung mit der gewünschten Granulatcharge insbesondere automatisiert mittels einer Transporteinrichtung zu einem Farben- oder Lackgebinde, das z. B. in einer Mischereinrichtung angeordnet ist, transportiert wird und dort die Granulatcharge in das Farben- oder Lackgebinde zugegeben und anschließend vermischt wird.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand einer Zeichnung näher erläutert.
  • Die einzige Figur zeigt äußerst schematisch das Grundprinzip eines erfindungsgemäßen Farbkonzentrat-Dispensers 1, der in einem hier aus Übersichtlichkeitsgründen nicht dargestellten Gehäuse ein Revolvermagazin 2 aufweist, in dem eine Mehrzahl von Granulatbehältern 3 mittels einer hier nicht dargestellten Halteeinrichtung austauschbar gehaltert sind. Aus Übersichtlichkeitsgründen sind hier lediglich drei Granulatbehälter 3 dargestellt.
  • Der Dispenser 1 umfasst ferner eine Wägeeinrichtung 4, auf der ein Aufnahmebehältnis als Zwischenbehältnis 5 angeordnet ist. Ferner ist im Bereich oberhalb des Zwischenbehältnisses 5 ein Dosieraktor 6 angeordnet, der hier einer eine Auslassöffnung des sich in einer Dosierposition befindenden Granulatbehälters 3 verschließenden Verschlusskappe 7 aus einem Elastomermaterial zugeordnet ist. In dieser Verschlusskappe 7 sind Schlitze 8 angeordnet, die bei der in der Fig. 1 dargestellten, beabstandeten Position des Dosieraktors 6 geschlossen sind und keinen Austritt des im Granulatbehälter 3 aufgenommenen Farbkonzentratgranulates ermöglichen.
  • Die Wägeeinrichtung 4 ist ebenso wie der Dosieraktor 6 mittels einer Mengenregeleinrichtung 9, die hier lediglich äußerst schematisch dargestellt ist, regelungstechnisch gekoppelt, während das Revolvermagazin 2 mittels einer bevorzugt ebenfalls Bestandteil der Mengenregeleinrichtung 9 bildenden Steuereinrichtung 10 gekoppelt ist. Die Mengenregeleinrichtung 9 und die Steuereinrichtung 10 sind wiederum mit einer hier lediglich beispielhaft und schematisch dargestellten Rechnereinrichtung 11 gekoppelt, die bevorzugt integraler Bestandteil des Dispensers 1 ist. In dieser Rechnereinrichtung 11 sind die für jeden Farben- oder Lackwunsch benötigten Rezepturparameter abgelegt, so dass bei einer entsprechenden Eingabe des Rezepturwunsches in der Rechnereinrichtung über ein Aktivierungssignal die Steuereinrichtung 10 bzw. die Mengenregeleinrichtung 9 aktiviert wird, was nachfolgend näher erläutert wird:
  • So wird beispielsweise entsprechend den vorgegebenen Farben- oder Lackrezepturparametern die erforderliche Anzahl von Granulatbehältern 3 der Reihe nach mittels der Steuereinrichtung 10 gesteuert in den Bereich des Dosieraktors 6 bewegt, der dann entsprechend angesteuert mittels der Mengenregeleinrichtung 9 die Verschlusskappe 7 so zusammenpresst, dass im Bereich der Schlitze 8 Spaltöffnungen ausgebildet sind, über die so lange Farbkonzentratgranulat 12 in das Zwischenbehältnis 5 zudosiert wird, bis in Abhängigkeit von dem von der Wägeeinrichtung 4 an die Mengenregeleinrichtung 9 gelieferten Wägesignal festgestellt wird, dass die gewünschte Granulat-Sollwertmenge aus dem sich gerade in der Dosierposition 13 befindendem Granulatbehälter 3 abgegeben worden ist. In diesem Fall wird dann mittels der Mengenregeleinrichtung 9 der Dosieraktor 6 so angesteuert, dass dieser die Verschlusskappe 7 wieder freigibt, wodurch das Ausströmen des Farbkonzentratgranulates 12 aus dem Granulatbehälter 3 gestoppt wird. Anschließend kann dann die Wägeeinrichtung 4 wieder austariert werden, d. h. diese beispielsweise auf Null gesetzt werden und mittels der Steuereinrichtung 10 entsprechend der vorgegebenen Rezeptur der nächste Granulatbehälter 3 in seine Dosierposition 13 im Bereich des Dosieraktors 6 oberhalb des Zwischenbehältnisses 5 gebracht werden.
  • Der oben geschilderte Dosiervorgang wird dann in analoger Weise für diesen Granulatbehälter 3 von Neuem durchgeführt. Wie dies in der Fig. 1 in Verbindung mit den Granulatbehältern 3 lediglich äußerst schematisch dargestellt ist, können diese Granulatbehälter 3 mit einer Codierung 14 versehen sein, mittels der in Verbindung mit einer Erkennungs- und Auswertungseinrichtung, die hier nicht dargestellt ist, eine Auswahl der jeweils geforderten Granulatbehälter 3 erfolgen bzw. auch überwacht werden kann.
  • Sobald die gewünschte mengenmäßige Zusammensetzung der Farbkonzentratcharge im Zwischenbehältnis 5 erreicht ist, wird der Dosiervorgang abgebrochen und das Zwischenbehältnis 5 kann dann dem Dispenser 1, z. B. über eine Verschlussklappe am Gehäuse, entnommen werden und in ein Farbgebinde eingebracht werden, das dann in einer Mischereinrichtung zur gewünschten Farbe vermischt wird. Um ein rückstandsfreies Ausbringen der Farbkonzentratcharge aus dem Zwischenbehältnis 5 sicherzustellen, kann dessen Innenwand 15 eine nicht haftende Beschichtung aufweisen.

Claims (15)

  1. Farbkonzentrat-Dispenser
    mit einer Mehrzahl von Granulatbehältern (3), in denen in Farben und/oder Lacken lösliches Farbkonzentratgranulat aufgenommen ist, wobei jeder Granulatbehälter (3) eine verschließbare Behälterauslassöffnung aufweist, die so mit einer Dosiereinrichtung (6) zusammenwirkt, dass eine vorgegebene Granulatmenge über die Behälterauslassöffnungen aus den für einen Dosierauftrag entsprechend vorgegebener Farben- oder Lackrezepturparameter benötigten Granulatbehältern (3) ausbringbar ist,
    mit einem Aufnahmebehältnis, insbesondere Zwischenbehältnis (5) für die pro Dosierauftrag aus den Granulatbehältern (3) freigegebene Granulatmenge,
    mit einer Wägeeinrichtung (4), die während eines Dosierauftrags mit dem Zwischenbehältnis (5) gekoppelt ist, und
    mit einer Mengenregeleinrichtung (9), die mit der Wägeeinrichtung (4) und der Dosiereinrichtung (6) regelungstechnisch gekoppelt ist und mittels der die Zudosierung einer vorgegebenen Granulatmenge aus den Granulatbehältern (3) in das Zwischenbehältnis in Abhängigkeit von einem Wägesignal der Wägeeinrichtung (4) regelbar ist.
  2. Farbkonzentrat-Dispenser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine einzige Dosiereinrichtung (6) vorgesehen ist, die im Betriebszustand in einer Dosierposition (13) im Bereich oberhalb des auf der Wägeeinrichtung (4) positionierten Zwischenbehältnisses (5) angeordnet ist.
  3. Farbkonzentrat-Dispenser nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Dosiereinrichtung (6) einen mittels der Mengenregeleinrichtung (9) ansteuerbaren Dosieraktor aufweist, mittels dem ein behälterauslassöffnungsseitiges Absperrorgan (7) betätigbar ist.
  4. Farbkonzentrat-Dispenser nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Wägeeinrichtung (4) ortsfest angeordnet ist und die für einen Dosierauftrag benötigten Granulatbehälter (3) mittels einer Steuereinrichtung (10) nacheinander in vorgegebener Reihenfolge gesteuert in deren Dosierposition (13) verlagerbar sind.
  5. Farbkonzentrat-Dispenser nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Granulatbehälter (3) nachfüllbar und/oder austauschbar in einer Halteeinrichtung eines insbesondere als Linear- oder Revolvermagazin ausgebildeten Magazins (2) des Dispensers (1) gehaltert sind, mittels der bei jedem Dosierauftrag eine entsprechend vorgegebener Rezepturparameter vorgegebene Anzahl von Granulatbehältern (3) gesteuert oberhalb der Wägeeinrichtung (4) und damit des Zwischenbehältnisses (5) in einer Dosierposition (6) im Bereich der Dosiereinrichtung (6) positionierbar ist, wobei die Dosiereinrichtung (6) gegebenenfalls gesteuert in ihre Dosierposition (13) verlagerbar ist.
  6. Farbkonzentrat-Dispenser nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Granulatbehälter (3) in dem Dispenser (1) als Dosiervorrichtung so gehaltert sind, dass deren Behälterauslassöffnung im Bereich des tiefsten Punktes liegt, insbesondere länglich ausgebildete Granulatbehälter (3) mit stirnseitiger Auslassöffnung auf dem Kopf stehend im Magazin (2) gehaltert sind.
  7. Farbkonzentrat-Dispenser nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Granulatbehälter (3) mit einer Codierung (14), insbesondere einer mechanischen Codierung oder einem Barcode versehen ist, mittels der in Verbindung mit einer Erkennungs- und Auswahleinrichtung ein Erfassen und eine Auswahl der jeweiligen Granulatbehälter (3) eines Dosierauftrags in vorgegebener Reihenfolge durchführbar ist.
  8. Farbkonzentrat-Dispenser nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Wägeeinrichtung (4) durch eine elektromagnetische Waage bzw. Kraftkompensationswaage oder durch eine nach dem Kraftmessdosenprinzip, insbesondere mit Dehnungsmessstreifen, arbeitende Waage ausgebildet ist.
  9. Farbkonzentrat-Dispenser nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Wägeeinrichtung (4) vibrationsfrei gelagert ist.
  10. Farbkonzentrat-Dispenser nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Mengenregeleinrichtung (9) die Dosiereinrichtung (6) zur kontrollierten exakten Freigabe der Granulat-Sollwertmenge gezielt so schrittweise ansteuert, dass die Chargenmengen in vorgegebenen Dosiergrößen, die zum Ende des Dosiervorgangs hin kleiner werden, zudosiert werden, insbesondere zum Schluss des Dosiervorgangs vorgegebene Chargenmengen gepulst zudosiert werden.
  11. Farbkonzentrat-Dispenser nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Zwischenbehältnis (5) ein vor jedem Dosierauftrag leerer Zwischenspeicher ist.
  12. Farbkonzentrat-Dispenser nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Zwischenbehältnis (5) eine - bezogen auf das Farbkonzentratgranulat - nicht haftende Innenwand (15), vorzugsweise eine nanobeschichtete Innenwand aufweist.
  13. Verfahren zur Dosierung von Farbkonzentraten in ein Aufnahmebehältnis, insbesondere mittels eines Farbkonzentrat-Dispensers nach den Ansprüchen 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet,
    dass in einem ersten Verfahrensschritt ein mit einer Wägeeinrichtung (4) gekoppeltes Aufnahmebehältnis, insbesondere ein Zwischenbehältnis (5), und ein entsprechend vorgegebener Farben- oder Lackrezepturparameter ausgewählter Granulatbehälter (3) aus einem Magazin (2) von Granulatbehältern (3), in denen jeweils ein in Farben und/oder Lacken lösliches Farbkonzentratgranulat aufgenommen ist, relativ zueinander so verlagert werden, dass eine Behälterauslassöffnung des Granulatbehälters (3) oberhalb des Zwischenbehältnisses (5) positioniert wird, wobei dem Granulatbehälter (3) in dieser Dosierposition (13) eine Dosiereinrichtung (6) zugeordnet ist oder zugeordnet wird,
    dass in einem zweiten Verfahrensschritt die Dosiereinrichtung (6) mit einer außerdem mit der Wägeeinrichtung (4) regelungstechnisch gekoppelten Mengenregeleinrichtung (9) so angesteuert wird, dass mittels dieser die Zudosierung einer vorgegebenen Granulatmenge aus dem Granulatbehälter (3) in das Zwischenbehältnis (5) in Abhängigkeit von einem Wägesignal der Wägeeinrichtung (4) gravimetrisch geregelt wird, und
    dass nach der erfolgten Freigabe der vorgegebenen Granulat-Sollwertmenge aus dem Granulatbehälter (3) gegebenenfalls ein weiterer oder weitere Granulatbehälter (3) mittels einer insbesondere Bestandteil der Mengenregeleinrichtung (9) bildenden Steuereinrichtung (10) entsprechend der vorgegebenen Rezepturparameter in Dosierposition und Wirkverbindung mit der Dosiereinrichtung (6) gebracht werden.
  14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Wägeeinrichtung (4) nach dem Aufsetzen des Zwischenbehältnisses (5) und/oder nach jedem Dosiervorgang innerhalb eines Dosierauftrags mittels der Mengenregeleinrichtung (9) austariert wird.
  15. Verfahren nach Anspruch 13 oder Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Zwischenbehältnis (5) nach der Befüllung mit der gewünschten Granulatcharge (12), insbesondere einer Granulatmischung aus mehreren Farben, mittels einer Transporteinrichtung zu einem Farben- oder Lackgebinde transportiert wird und dort die Granulatcharge in das Farben- oder Lackgebinde zugegeben wird.
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